專利名稱：改進的懸掛系統(tǒng)的制作方法
這是于1984年4月20日申請的，申請?zhí)枮閁S602316的美國專利申請案的部分后繼申請。
本發(fā)明涉及一種懸掛物品的懸掛系統(tǒng)，該懸掛系統(tǒng)用于使懸掛物品在水平方向，垂直方向移動，并能使之轉(zhuǎn)動。該系統(tǒng)不僅能懸掛物品，而且還能以不引人注目的方式使供氣管線、供電管線以及別的管線通向懸掛的物品。
發(fā)明的背景本文中描述的設(shè)備，特別合適的應(yīng)用場合之一的是醫(yī)院業(yè)務(wù)活動，應(yīng)強調(diào)的是，此設(shè)備在別的環(huán)境中也可以使用。這就意味著，并不限止本發(fā)明的設(shè)備只能在醫(yī)院中使用。
由于醫(yī)院使用監(jiān)控裝置的情況大大增多，使得迫切需要一種能懸掛各種裝置的設(shè)備，其懸掛的方式使各種裝置能在不同的位置上使用。例如，可能要求懸掛準備給病人檢測血壓用的裝置，但是，在該裝置不用時，應(yīng)能將它很容易地調(diào)到不妨礙其它操作活動進行的地方去。也存在一種要求，根據(jù)不同情況懸掛各種不同靜脈注射裝置的需要，這一需要要求注射裝置相對于病人是可活動的。
用于這些目的可調(diào)整的懸掛機已有供應(yīng)了，但相對來說，這類機器是笨重的，使用也不方便。現(xiàn)有的懸掛機是由一系列水平裝置的桿臂組成，這些桿臂由垂直銷子將它們的端部鉸鏈在一起，從而使它們彼此可裝置在不同的相對角度上，以使得自由臂的端部突伸到一個預(yù)想的位置上。這種結(jié)構(gòu)布置從在垂直銷子處的強度觀點來說，是脆弱的，機構(gòu)設(shè)計是困難的。在實際應(yīng)用中使用一個以上的臂是較笨重的。
本發(fā)明的一般描述本發(fā)明總的目的是提供一種懸掛上述各裝置的設(shè)備，這種設(shè)備容易操作，避免了先前設(shè)備的笨重性，尤其是避免了那類由一個以上的支承臂組成的懸掛機的笨重性。
提供一種在前面直接提到的那種懸掛設(shè)備是本發(fā)明另一目的。這種設(shè)備可以以整齊的令人不易覺察的方式將電、氣或其它物品的輸送管線傳送到一個預(yù)定要送到的位置上。
此外，本發(fā)明還提供一種懸掛在重力場中能移動物品的設(shè)備，這種設(shè)備有一個用于固定在某一位置的掛架機構(gòu);一個在掛架下面并固定在掛架機構(gòu)上的軸部件;一個安裝在軸部件上的并可繞一垂直軸線轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動部件;以及一個與該轉(zhuǎn)動部件相連并且決定一個與上述軸線相偏線的水平通道的機座。一個滑臂安置在水平通道內(nèi)，此設(shè)備還有一個用于給水平通道內(nèi)的滑臂導向用的導向機構(gòu)。
作為一個替換實施例，本設(shè)備還可以有多個軸部件及與之共同作用的多個轉(zhuǎn)動部件，它們以垂直堆起的方式布置著，如上文所述，每個轉(zhuǎn)動部件均有一個在其內(nèi)裝有可滑動的滑臂的機座。
本發(fā)明還提供一種懸掛設(shè)備，在懸掛物品的垂直方向上移動時，該設(shè)備為該物品在重力場方向上提供其重量的平衡。這種設(shè)備有一個確定一水平軸線和一個擺動臂的第一部件，該擺動臂在靠近水平軸線的一端部是以鉸鏈連接的，在其另一端部附近有一用于懸掛物品的支承機構(gòu)。該設(shè)備有提供一基本上是恒定力的第一機構(gòu)，和將此力加到與水平軸線間隔的、并在一給定位置上的擺動臂上的第二機構(gòu)，從而使在距離(a)和距離(b)之間維持大致恒定的比例。距離(a)是指水平軸線與通過懸掛物品的一條垂直線之間的水平距離;距離(b)是指從水平軸線到平行于恒定力方向并通過上述給定位置的一條垂直線之間的水平距離，距離(b)垂直于所述的平行于恒定力的直線。
附圖簡要介紹本發(fā)明的兩個實施例表明在附圖中，在各圖中，相同的號碼表示相同的另部件，附圖情況如下

圖1是本發(fā)明的設(shè)備的軸向剖視圖，取自垂直平面，該設(shè)備的次要另件表示在正視圖中;
圖2是取自圖1中2-2向的剖視圖;
圖3是取自圖2中3-3向的剖視圖;
圖4是取自通過一支承臂的軸動接頭端的軸向剖視圖;
圖5是圖4所示部分的正向端視圖;
圖6是一個通過形成本發(fā)明部份的角度校正機構(gòu)的軸向剖視圖;
圖7是通過圖6所示的水平剖視圖;
圖8是通過圖6所示的垂直剖視圖;
圖9是通過圖6所示的制動裝置的垂直剖視圖;
圖10是圖6所示的另一種實施例的正視圖，用于對擺動360°角的校正;
圖11是圖10的俯視圖;
圖12是圖10的一個剖面圖;
圖13是用于圖6的一個替換機構(gòu)的分解的立體圖;
圖14是其實際長度可變的補償?shù)牟輬D，其力矩補償是不受長度變化影響的。
對附圖的詳細介紹在圖1上端展示澆注混凝土天花板10，拉樁環(huán)12用嵌在埋入天花板10中的固定套16中的多個內(nèi)六角螺釘14緊緊地緊固在天花板中，典型的應(yīng)用12個內(nèi)六角螺釘彼此隔開一定距離固定在拉樁環(huán)12的外緣一圈上。三角板18用三個擰在各自的校正螺釘22中的六角螺釘20緊固在環(huán)12上。螺釘22本身用螺紋連結(jié)并穿透板18。在板18上焊有一園柱形空心吊架管24，在管24底部焊一個具有三瓣孔28的端塞26，氣、電或其他管線可通過孔28。端塞26的底部有一園形凹槽30，該槽30與吊架管24和端塞26的中心線是同心的。
也具有一個三瓣形對中心的孔36的空心軸34，它設(shè)計成具有一個用以對正槽30的園柱形凸起部分38，空心軸34的外徑比凸起部分38稍微大一些，這種對中使得軸34與端塞26能夠同心。
在軸34和端塞26上的三瓣形對中孔形成三個加厚的凸起，其中的用號碼40表示的一個凸起是由圖1的剖面通過的。軸34的每個加厚部分40上均鉆有孔42，孔42底部有孔徑加大的部分44，孔44底部內(nèi)有螺紋。對每個孔42而言，端塞26都有一個螺孔45，螺孔45用于接受機架緊固螺釘46。螺釘46的頭部48靠緊鎖緊墊圈，而墊圈則頂著孔42與加粗部分44之間的凸肩，這樣，三個螺釘46就將軸34相對端塞26的位置固定了。
軸34在其下端附近有一面向上的凸肩50，凸肩50以下是一加大部分52，從加大部分52向外延伸成一個法蘭54。軸34的底部在56處螺紋，其用途后面將要介紹。
第一個深槽軸承58裝在軸34上，并頂住凸肩50，第二個軸承60在軸34的上端并與軸34成緊配合。
具有與軸34的軸線32偏移一距離的軸線的主機架62與轉(zhuǎn)動部件64是一個整體，轉(zhuǎn)動部件64與軸34同軸心安裝，并與軸承58和60的外面接觸，而且轉(zhuǎn)動部件64有底槽66和上槽68，66和68分別與58和60配接，這些在圖1上看得最為清楚，可以看到，在主機架62上任何一個使62有相對于軸34有向下移動傾向的軸向載荷，都將主要由底軸58阻擋住。這主要是由于有與軸承58接觸的內(nèi)外凸肩的原因。
機架環(huán)70用多個定位螺釘72固緊在轉(zhuǎn)動部件64上，在環(huán)70的外園周上的螺釘72的中心線上有多個螺釘孔，這使得螺釘72部分地擰入環(huán)70內(nèi)，部分地擰入轉(zhuǎn)動部件64中，從而使環(huán)70相對于轉(zhuǎn)動部件64的位置得到固定。
一園柱形轉(zhuǎn)換器機架環(huán)75在上軸承60下面與軸34同心安裝，機架環(huán)75支承三個轉(zhuǎn)換器滑動環(huán)76，環(huán)76由墊圈78隔開。機架環(huán)75有一個具有凹槽的上法蘭80，以防止軸承油進入滑動環(huán)76上。
在圖1上的軸心線32的右邊，有一制動裝置82，82有一個由耐摩材料制成的卡頭84，84可在法蘭54上鉆出的通孔內(nèi)垂直移動。推桿86支在一壓縮彈簧88的下端，88有將推桿86與卡頭84分開的趨勢，這樣一來，就把84向上推入環(huán)70的凹槽90中并頂住槽面，在這一優(yōu)選實施例中，在法蘭54上有三個制動裝置82，它們彼此相距120°均布。
在圖1軸心線32的左邊，展示一個下端有螺紋的止擋件92，該螺紋端與法蘭54上的螺孔連接，其螺孔中心線到軸心線32的徑向距離要短于到制動裝置82的徑向距離，從而使之不存在轉(zhuǎn)動時的干涉。92有一向上凸起部分94，94的安置使它與以壓配合方式配入環(huán)70的銷96抵住從而防止96(從環(huán)70中)落下來。法蘭54上有多個孔，一個或二個銷96能配入其中，用以限止主機架62相對軸34的轉(zhuǎn)動園弧。
孔42的擴大部分44下端有與螺紋連接器97相配的螺孔，97或與別的與螺釘46等直徑的別的緊固螺釘或是與一個螺栓的螺紋端部的螺紋軸相配。在本實施例中表明的是螺栓100，這是由于這一組成部分是附加在軸34下面這一特性所決定的。然而從下述的某些方面可以理解到，任何別的軸34的等同物(以及與之相連結(jié)的各個部分)可以直接附接到在圖1上端所表明的軸34的下面。
在所示的實施例中提供有一凸肩102，102有一決定三瓣形孔106的位置的上壁104，106對準著孔36，側(cè)壁108與上壁104是一個整體，底蓋110的形狀做得與側(cè)壁108底邊形狀相一致。
環(huán)形件112從底蓋110向下伸出，112有一具有三個凹坑116的底壁114，116用于容納三個螺栓118的頭部，118的長度足以使它可分別與聯(lián)接器螺母120配接，120又分別與螺栓100的底部螺紋擰在一起。在螺母120下方有鎖緊墊圈122，可看出，凸肩102是由螺母120定位的。杯形件112是由螺栓118固定的，每個螺栓118都配有一個園柱形隔套124。
凸肩102的側(cè)壁108制成八角形，在本實施例中表示4個面，其中包括圖1左邊看到的面126。每個面都有4個電插銷接口128，4個面共有16個插銷接口。
八角形側(cè)壁的另外4個面上，每個面都配置有以公知的結(jié)構(gòu)組成的醫(yī)藥用氣體快速接頭130。在圖1右邊可看到有一個安裝支架132支承著接頭130，氣體管路134通到管接頭130處，134通過管路136連到一主供給器138。138有一個控制氣體供給的閥140，這樣，通過八角形側(cè)壁108的4個面為4種不同氣體的供給提供了方便。當然可以明白，還可提供附加的面來裝接氣體或電的外接接頭。
電接頭插口的電是由電線142送來的，電線142和氣體的傳送管線都是由軸34和凸肩102的104頂壁上的三瓣形孔通入的。
電源的連接也可通過電線142實現(xiàn)，它們通過電線連結(jié)片145并沿轉(zhuǎn)換器電線147通到滑環(huán)76上。
在杯形件112的底部中央，有一個尼龍襯套149，149支承著一個旋轉(zhuǎn)套管150，150上有一個鎖緊螺母154，并由螺紋連接著一個監(jiān)控器支架152。
號碼156一般是指供氣設(shè)備，這不是本發(fā)明的部分。
現(xiàn)參看圖1、圖2及圖3，這些圖清楚地表明主機座62裝有可沿軸向滑動的主臂158，158可在4個滾子160上滑動，160分布在主機座62的兩端，158的上、下各有二個。滾子160由大頭緊固件162緊固定位，如圖3所示，162是擰在主機座62的右側(cè)壁164上的。
滾子160互相分開一個大距離，以便于分散載荷和促進滾動。此外，滾子160可用市場供應(yīng)的牌號為DelrinAF100的材料制成，因為這種材料的靜、動摩擦系數(shù)較低，與別的滾子材料相比，雖然它們的摩擦系數(shù)幾乎是一樣的，但這種材料卻可避免其它材料所固有的粘結(jié)的問題。用這種材料便可避免金屬滾子在金屬表面上滾動時出現(xiàn)的粘結(jié)問題。
臂158有一端蓋166，帶有防護外皮168的電線通過端蓋166穿入158的內(nèi)腔，從而將動力傳送到臂158的另一端上所加的器具上，以下將會介紹各種器具。
電線在圖2上表示為號碼170，現(xiàn)談及的實施例中有三根電線，每根電線都有一個裸露端，此端連接到石墨轉(zhuǎn)換開關(guān)接觸器172上。在絕緣的接觸器機座176內(nèi)的壓縮卷簧174作用下，172將各自的滑環(huán)向右壓緊(參看圖2)，176用螺紋擰裝在轉(zhuǎn)換器機座75內(nèi)，主機座的蓋板178借助螺釘180固定。為了能接近轉(zhuǎn)換器環(huán)和接觸器，臂158及蓋板178均可從主機座62上移開。
當作一個滑環(huán)及轉(zhuǎn)換開關(guān)接觸器的取代物，而提供一個在軸34與轉(zhuǎn)動部件64之間的輸送環(huán)，此環(huán)直接與電線170和主中心電線142相連。這可避免由于滑環(huán)上的接觸器的移動而使動力信號的混亂。這輸送環(huán)可以松弛地安裝在軸34和轉(zhuǎn)動部件64之間的空隙中，其長度足以保證轉(zhuǎn)動部件64環(huán)繞軸34作整圈轉(zhuǎn)動而到達所有能到達的地方。
現(xiàn)看圖4，圖4表示主臂158的另一端。主臂158由螺釘183固定到一彎頭185上，185在圖4的右邊形成了一個園柱部分186。186安裝在軛狀另件188內(nèi)并裝有一彎頭銷190，電線170通過中心通道192后，進入槽194中，然后再進入掛架管196的中心部分。由軛狀另件188支承的掛架管196，借助固定襯套197、198和199，以限止196的轉(zhuǎn)動。
現(xiàn)看圖6，圖6表示用于固定到主臂158端部的角度校正機構(gòu)。此機構(gòu)用號碼200表示，200具有后壁202，兩個側(cè)壁204和200(看圖7)。側(cè)壁204和206各有彼此對準的長形孔208，這些孔是垂直方向的并靠近后壁202。在孔208中有垂直滑動的一對上滾子210和一對下滾子212。一對上滾子210對可在相對于支架216固定位置的軸214上轉(zhuǎn)動，用于上下往復移動。一對下滾子212繞軸218轉(zhuǎn)，軸218也相對于支架216固定，正好在軸214的下面，彼此隔開一段距離。
支架216有兩個板形件220，它們垂直走向并由軸214和218及一個分離板間軸222使兩個板220彼此隔開。兩個板形件的外形是完全一樣的，在它們的上面開有水平走向的長形孔224，孔224彼此對準，在此孔224中有一對往復移動的滾子226。滾子226安裝在軸228上，軸228由U形軛230支承，這種情況在圖8中看得很清楚，軛230固定在一個有螺紋的軸232的上端部，軸232不轉(zhuǎn)動，但是能作軸向移動。
參看圖8，軸232與從旋鈕236的前面有螺紋的園柱狀凸出部分234擰在一起，234的一個園柱形的光滑的外表面以精確的公差裝入孔238中，孔238在擺動臂240上。在圖6中可看出擺動臂240背離它與之相連結(jié)的螺紋軸232向右凸伸，旋鈕236及其凸出部分234由扣環(huán)242及兩個軸向墊圈244和246定位，以使得凸出部分234不能相對于擺動臂240軸向移動。然而，旋鈕236可以用來使234環(huán)繞自己的軸心線轉(zhuǎn)動，而且與軸232的螺紋連接，這意味著234的轉(zhuǎn)動必然會引起軸232的軸向移動。
擺動臂240有一個上面鉆有孔238的部分248，此處還有一個焊在248上的主臂部分。在圖8上可看得很清楚，從248的側(cè)邊延伸著兩個短軸250，短軸250上套裝著外園周安裝在側(cè)邊204和206的水平走向的孔254中的兩個軸承252。
參看圖8的上部，可看到在此臂與軛230之間的軸228上安裝著具有三個滑輪257。
參看圖6左邊，那里有一根軸259，軸259上邊還有三個滑輪260。繩索262以滑輪組的方式繞過滑輪257和260，繩索的一端固定在支架216上(圖上未表示)，其另一端向左延伸(圖6及圖7上可看到)到延伸臂158的孔內(nèi)，并且還繞過滑輪265，經(jīng)滑輪265向下延伸以吊掛一個重物266。
應(yīng)強調(diào)指出，重物266不過是可用以提供作用在繩索262端部的大致恒定的力的幾種措施之一。另外一種措施就是由在工程行業(yè)中常說的那種恒定力彈簧組成的。這類機構(gòu)早已公知，它們在一個給定延伸長度區(qū)段內(nèi)提供一個大致恒定的力。還有一種能提供大致恒定的力的機構(gòu)是大氣平衡錘。在此平衡錘中，一個活塞在汽缸里滑動，該活塞設(shè)計成一端暴露在大氣中，其另一端基本上是在真空中。根據(jù)設(shè)計，大氣平衡錘的活塞也可直接與軸228上的拉手連在一起，條件是此拉手的方向不能設(shè)計成變化的。
現(xiàn)看圖8和9，這里表示一種用于將滑輪組機構(gòu)停止或卡緊在任何一給定位置上的制動也即摩擦機構(gòu)。軸232有一個內(nèi)孔270，在此孔底部是一個較小直徑的內(nèi)螺孔272，螺紋軸274擰入螺孔272中?？ňo鈕276借助穿銷278與此螺紋軸274固緊在一起。在軸274的上端有一個減小直徑的與之成一體的銷280，此銷與園柱282底部孔作動配合結(jié)合。在軛另件230的兩個臂之間所決定的空間底部上，有一個園柱282的整體都在外面的法蘭284，法蘭284支承一個由耐磨材料制成的墊286。通過參看圖8及9可看出，卡緊鈕276的轉(zhuǎn)動會推動墊286朝向滑輪257方向前進，而使滑輪257上的繩索262停止卷繞活動，從而將繩索262卡緊在任何一指定位置上。
現(xiàn)看圖6，很清楚，擺動臂240是用于在圍繞代表軸250的中心的軸心線288的垂直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動的。在臂240右端有一個像在本說明書中先前已介紹過的彎頭290。
也可以明白，由于繩索262作用于滑輪組機構(gòu)，施加在軸232頂部的朝左的拉力，會趨向于去平衡由任何重物所產(chǎn)生的朝下的力，例如平衡掛在擺動臂240右端的彎頭290上的監(jiān)控器292那樣的重物所產(chǎn)生的向下拉力。在本實施例中，滑輪組的機械利益系數(shù)是6，這樣，當擺動臂240處于水平狀態(tài)時，由滑輪組施加到軸232頂端的向左的力，將會是重物266重量的6倍，反過來，這也意味著如果擺動臂240的長度是軸232在軸線288與軸228中心線之間的測量長度的6倍，那重物266就可能有與監(jiān)控器或其他裝置292的重量大致相等的重量。對于不同的監(jiān)控器重量，或?qū)τ诓煌臄[動臂240的長度，軸232的有效長度為維持平衡效果而可借助轉(zhuǎn)動鈕236來加以調(diào)整。
對于本技術(shù)領(lǐng)域的熟練人員還可理解到，重物266可由一個恒力彈簧取代之。這種彈簧的幾種設(shè)計方法已經(jīng)公知，而且在市場上也有供應(yīng)，這種恒力彈簧可安裝在主臂158中。
從對圖6的分析中還可看到，當擺動臂240在垂直平面內(nèi)沿順時針方向向下轉(zhuǎn)動時，支架216就會沿著內(nèi)長形孔208所代表的軌道向下移動，這樣就使軸259和228的軸心線保持在同一個水平面內(nèi)。這種情況對于保證在軸228上的，用以抵償監(jiān)控器292或別的裝置的重量的水平地朝左邊的力，保持一個恒定值是很重要的。而且，也可明白，即使軸228上的向左的水平力保持恒定，但由于在通過軸心線288的水平面和通過軸心線228的水平面之間的垂直距離，是根據(jù)一定比例減少的，所以趨向于使擺動臂240恢復到水平位置的力矩也按同一比例減少。這個比例值就是包含該水平位置的平面與擺動臂240的軸心線之間夾角的余弦值，但這個減少了的力矩是為抵償監(jiān)控器292或別的裝置的重量而精確要求的。其原因在于，由于在軸心線288和含有彎頭290中心線的垂直平面之間的水平距離，也按上述角度余弦值所決定的值按比例減少的，所以由監(jiān)控器292施加到臂240上的力矩也按同一比例減少。在理想的無摩擦力的情況中，或在由于使用了在理想的光滑平面上滑動的滾子，而使摩擦力減少到一最小值的情況中，兩個力矩間的這種精確匹配是必不可少的。但是，某一數(shù)值的摩擦力總會在設(shè)備中出現(xiàn)，因此，在這些力矩之間必然會出現(xiàn)一個微小的差值。
現(xiàn)看圖10及11，在這里表明了本發(fā)明的另一種實施例。在此實施例中，擺動臂300可繞固定在相當于臂158的一個延伸臂304上的軸心線302轉(zhuǎn)動360°，而且擺動臂300安裝在機架305的外側(cè)，并可繞其軸心線302的軸306轉(zhuǎn)動。在圖10及11所示的實施例中，支架310用于移動通過一較大的距離，以便使曲柄312能轉(zhuǎn)一整圈，曲柄312固定在擺動臂300上，并以與300垂直的方式向外凸伸。曲柄312上裝有與水平長形孔316配合的一滾子314，長形孔316的長度長到足以使之轉(zhuǎn)動整個360°。再則，曲柄312具有兩個直立件320和321(參看圖11)。在組成支架310的兩個板件324和326之間，軸306上裝有三個滑輪323。繩索327以滑輪組的方式繞過這些滑輪323及軸327b上的另外幾個滑輪327a，其構(gòu)成方式與圖6、7和8所示的類同。
支架310支承著用于在長形孔332中沿軸向垂直往復移動的兩對滾子328和330。
從上面介紹可清楚地知道，圖10和11所示的實施例中的基本抵償機構(gòu)和平衡機構(gòu)所應(yīng)用的原理，與圖6及7的實施例中應(yīng)用的是一樣的，因此，沒有必要再對這些原理加以敘述了。
現(xiàn)看圖13，圖13展示一個圖8上能最看得清楚的那種結(jié)構(gòu)的一個改型。這種改型改變了軸288和軸228的軸心線之間的距離。這就可以體會到，由于有滑輪組所施加的力的存在，在重載的情況下，對于軸232的上螺紋而言，將會有一彎曲的趨向，這種趨向會使得鈕236的轉(zhuǎn)動變得較為困難。
圖13所示的裝置借助于提供一個固定的曲柄340而克服了這一困難。340由托架342聯(lián)接到搖臂240a上。曲柄340有一種C截面，在這截面上有兩個臂344，每個臂都有一個加長的長形孔346。(只有其中一個看得見)在346下面在兩臂344上各有一個對準的孔348。在圖13的左邊展示有一組合件350，此組合件有一個具有耳軸354的機體352，此耳軸用來在臂344之間帶著機體352與孔348對準。軸356穿過機體352中央的未攻螺紋的孔向外伸展，這樣可使軸356上在沒與機體352結(jié)合的情況能相對此機體轉(zhuǎn)動。在機體352的上方有一個軸向墊圈357，另一個(不能看到)則在機體352的下面。銷緊螺母359由定位螺絲359a固緊在軸356上。鈕358有一與之成一體的軸361，通過軸361用定位螺釘361a將鈕358固定在軸356上。鎖緊螺母359與鈕358使軸356相對于機體352的軸向位置固定下來，但又可以使此軸356可相對機體352軸動。軸356擰入軛360上的相應(yīng)的螺紋孔中，以使得軸356的轉(zhuǎn)動使軛360相對于機體352作軸向往復移動。在軛360的上端支承軸362，軸362又將滑輪支承在軛360的兩臂之間，在軛360的外側(cè)的軸362的兩端上各支承有兩個滾輪。里面的、第一對滾輪365用于與曲柄340的臂344結(jié)合配在孔346中。外面另一對滾輪368與支架216上的槽224配合。這種結(jié)構(gòu)可使曲柄340承受滑輪組施加的力矩(載荷)而使裝置350不承受任何力矩，從而可使裝置350能夠容易地調(diào)整軸362與耳軸354之間的距離。當然此耳軸354相當于圖6所示的實施例中的軸250，而且耳軸354可以裝備合適的軸承以減小摩擦力。
現(xiàn)在看草圖14，這里展示了由一個鉸接在軸404上的第一部件402組成的擺動臂400，軸404安裝在一個固定體上。例如安裝在一滑臂端上，擺動臂400有第一滑動臂406和第二滑動臂408，這兩者均可相對固定件402滑動，滑動臂406和408沿著在此草圖未表示的滑軌在部件402上軸向滑動。軛410是從第一部件402上突伸出去的不動部份，穿過軛410延伸出一個螺紋另件412，與軛410螺紋另件412之間的連結(jié)方式使得螺紋部件412可相對軛410轉(zhuǎn)動而不能軸向移動。
從第一個滑動件406上延伸出的法蘭414有一個螺紋孔，螺紋部件412就是從這孔中通過的。類似的法蘭416從第二個滑動件408中伸出，螺紋部件412以同樣的方式穿過了法蘭416上的螺紋孔。但是，連結(jié)在法蘭414和416的這兩個螺紋孔的螺紋的徑節(jié)和方向的選擇方式使得螺紋部件412轉(zhuǎn)動時，例如由鈕418手工轉(zhuǎn)動時，滑動部件406和408以均衡的趨向朝彼此接近的方向，或者朝相互離開的方向移動。而且，還可以清楚地看出，滑動件406的右端掛著一個重物420，重物420代表由擺動臂400承掛在重力場中的裝置或別的機件。在滑動臂408的左端是一個其結(jié)構(gòu)與先前介紹的相似的滑輪組機構(gòu)。繩索424的有一端連結(jié)著箭頭426表示的恒力機構(gòu)。當鈕418在引起滑動臂406的右端向左朝樞軸位置404移動的方向旋轉(zhuǎn)時，就在這同一時刻，第二個滑動臂408的左端朝右向樞軸位置404方向移動，從而拉動整個滑輪組裝置跟它一起朝右移動，422與420彼此朝404趨近的方式使它們彼此到404的距離比例值始終基本是B∶A。當滑動臂406和408彼此移開時，B∶A這一比值仍然維持不變。
應(yīng)當指出的是，螺紋部件412并不是可以用來確保這種成比例移動的唯一裝置。例如，可以提供一杠桿系統(tǒng)，或者用齒輪和齒條裝置來取代它們。
另外，可以明白，螺紋部件412可以由方向可變的電動機來轉(zhuǎn)動，如果希望的話，其距離變化可以遙控。
在以上根據(jù)附圖和描寫對本發(fā)明的兩個實施例進行介紹之后，很顯然，對于本專業(yè)內(nèi)的熟練人員而言，不背離本發(fā)明的基本精神就可以作出各種新的和改進的設(shè)備。
含有所要求的專利權(quán)的本發(fā)明的實施例其實際構(gòu)成，如以下權(quán)利要求所述。
權(quán)利要求
1.一種用于懸掛在重力場中移動物品的設(shè)備，它具有在適當位置固定的掛架機構(gòu)，一個在掛架機構(gòu)下方并固定在掛架機構(gòu)上的軸部件，一個安裝在軸部件上，并繞一垂直軸線轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動部件，一個與轉(zhuǎn)動部件聯(lián)結(jié)并確定一個與相對于上述垂直軸線偏置的水平通道的機座，一個在水平通道里的滑臂，以及在水平通道里的滑臂導向的導向機構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，在此設(shè)備中的導向機構(gòu)有兩對彼此分離的滾子，每對滾子中的兩個滾子，相互垂直分離以便滑臂從它們中間穿過。
3.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征是機座和轉(zhuǎn)動部件是整體的。
4.如權(quán)利要求1所說的設(shè)備，該設(shè)備中的軸部件是中空的，其中納容著氣、電管線，在此設(shè)備中，在軸部件的后面，有一嚶猛窘油罰私油分遼儆幸桓齜峙淦宓牧悠骱橢遼儆幸桓齙繚賜飩硬蹇凇
5.如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中的中空軸部件有一個穿過氣管線和電管線的對中的三瓣孔。
6.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中的軸部件用于在它下面支承另一個在其上帶有轉(zhuǎn)動部件的軸部件。轉(zhuǎn)動部件可繞其垂直軸線轉(zhuǎn)動，另一個機座部分與這個轉(zhuǎn)動部件相連結(jié)并確定與所述垂直軸線偏置的另一個水平通道，在此通道內(nèi)有另一個滑臂，又一個為此滑臂導向的導向機構(gòu)。
7.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中的軸部件是中空的并含有通氣、電用的管線，在此設(shè)備中在所述另一個軸部件的下面還有一個多用途接頭，此接頭至少有一個分配氣體的聯(lián)接器和至少有一個電源外接插口。
8.一個用于在地球重力場中懸掛物品的設(shè)備，它具有在適當?shù)奈恢霉潭ǖ膾旒軝C構(gòu)，多個以垂直堆碼方式，一個在另一個下面地相互聯(lián)接起來的軸部件，頂上的一個軸部件固定在掛架機構(gòu)上，安裝在每個軸部件上并繞該軸部件轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動部件，聯(lián)結(jié)到每個轉(zhuǎn)動部件上并確定一個與該轉(zhuǎn)動部件迴轉(zhuǎn)軸線偏置的水平通道的機座，在每個通道內(nèi)的一個滑臂，以及在每個通道內(nèi)有用于給各自的滑臂在其通道里導向的導向機構(gòu)。
9.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中所有的軸部件都是中空的，它們一起確定一個對中的并連通所有軸部件的垂直通道，此通道用于容納氣體電管道。
10.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中的所有轉(zhuǎn)動部件均繞一個公共的垂直軸線轉(zhuǎn)動。
11.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中每個導向機構(gòu)均有兩對彼此分離開的滾子，每對滾子中的兩個滾子彼此在垂直方向上有間隔，從而使各自的滑臂能從它們中間穿過。
12.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中的滑臂是中空的，其中容納給懸掛于本設(shè)備上的并提供動力的電線，此電線穿過機座聯(lián)結(jié)到位于該軸部件和此機座之間的導管扣環(huán)上，此扣環(huán)又與此中空的軸部件內(nèi)的電線導管聯(lián)結(jié)在一起。
13.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中所說的每一個滑臂是中空的并容納有電線，通過此電線使懸掛的裝置得到動力，此電線穿過各自的機座連結(jié)到在各自的軸部件與各自的機座之間的導管扣環(huán)上，此導管扣環(huán)本身又與此中空的軸部件中所容納的電線導管相連結(jié)。
14.一種能在重力場中平衡物品的重量而又允許該物品在垂直方向上移動的設(shè)備，此設(shè)備有一個確定一個水平軸線的第一部件，一個在水平軸線的一端附近是以鉸鏈聯(lián)接，而在其另一端附近有一懸掛物品用的支承機構(gòu)的擺動臂，提供一個大致恒定的力的第一機構(gòu)，以及將恒定力在與水平軸線有一間隔的給定位置上加到此擺動臂上的第二機構(gòu)，施加此力的方式能使距離(a)和距離(b)之間維持大致恒定的比例，距離(a)是指此軸線與通過所掛物品的垂線之間的水驕嗬?，距离（b)是指從軸線到一平行于恒定力方向并通過該給定位置的直線之間的水平距離，這個距離是指到最后說到的一條線的垂直距離。
15.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中所說的最后說到的一條線是水平方向的，而且在此設(shè)備中，恒定力是沿著相對第一部件保持固定的方向施加的。
16.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中所說的另一機構(gòu)是指一種在兩根軸的第一根上裝有多個滑輪組組件，繩索繞過這些滑輪，軸之一是固定安裝在擺動臂上，而另一根軸是安裝在一個支架上，用以相對第一部件作垂直往復移動，這支架有用于使這兩個軸的軸心線維持在水平方向上找平，從而使得力的方向是水平的滑輪機構(gòu)，繩索的一端固定在此設(shè)備上，繩索另一端固定在施加大致恒定力的機構(gòu)上。
17.如權(quán)利要求16所說的設(shè)備，其中的擺動臂有一個在與此臂主體成90°角的方向上突伸出的法蘭，其中的一根軸就安裝在這法蘭上，其安裝的位置使得從此軸的軸心到第一部件的水平軸心的一直線垂直于此擺動臂的主體延伸方向。
18.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中的擺動臂可繞所說的水平軸線轉(zhuǎn)動360°。
19.如權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中的擺動臂可繞所說的水平軸線轉(zhuǎn)動360°。
20.如權(quán)利要求16所說的設(shè)備，此設(shè)備還有一制動機構(gòu)，借助這一機構(gòu)以擦摩方式可將移動的繩索停止在滑輪組組件上的任一所希望的位置上。
21.如權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其中的制動機構(gòu)有一個可手動轉(zhuǎn)動的螺紋部件，它可用將一耐摩墊推向繩索。
22.如權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中所說的一根軸是安裝在所說法蘭上的，其安裝的方式使得該水平軸線與此軸線之間的正確距離可以有選擇地調(diào)整。
23.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，它還有一當允許所掛物品垂直移動時可以平衡此物品重量的機構(gòu)，此機構(gòu)有一個在滑動臂一端附近鉸連的擺動臂，而在其另一端附近有懸掛物品的支承裝置，有給所說滑動臂提供大致恒定力的第一機構(gòu)，此恒定力是沿著相對于滑動臂保持固定的一個方向上施加的;還有將此恒定力在一與所述水平軸線有一間距的給定位置上施加到此擺動臂上的第二機構(gòu)，施加的方式使得水平距離(a)與距離(b)之間保持大致恒定的比例，水平距離(a)指的是此水平軸心線與通過懸掛物品的垂直線之間的距離，距離(b)是指從所說水平軸心線到平行所述方向并通過所述位置的一直線之間的距離這個距離是指到該最后提到的那條線的垂直距離。
24.如權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中所說的最后提到的那條線是水平的。
25.如權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中所說的第一機構(gòu)是指在兩個軸中的每一個軸上都有多個滑輪的滑輪組組件，一繩索繞過這些輪子，其中一根軸固定安裝在擺動臂上，另一根軸安裝在支架上用于相對于滑臂作垂直往復移動，該支架有一凸輪裝置，用于使此兩軸軸線保持在水平面方向上，鋼索一端緊固在設(shè)備固定的地方，其另一端連結(jié)在施加大致恒定力的機構(gòu)上。
26.如權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其中所說的施加大致恒定力的機構(gòu)是一個懸掛在重力場中的重物。
27.如權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其中所說的施加大致恒定力的機構(gòu)是數(shù)量至少為一個的恒力彈簧。
28.如權(quán)利要求25所述的設(shè)備，其中擺動臂有一個與此擺動臂的主體方向成90°角突伸出的法蘭，所述的一根軸就安裝在此法蘭上，其安裝的位置使得從所說的這根軸的軸心到第一部件上的所述水平軸心線的連線是與此擺動臂主體延伸方向是垂直的。
29.如權(quán)利要求25所述的設(shè)備，該設(shè)備還有一個制動機構(gòu)，借助制動機構(gòu)能將移動的繩索揳緊在滑輪組組件的任何所需位置上，此制動機構(gòu)通有一個手動螺紋部件，用于將一個耐摩墊推向該繩索。
30.如權(quán)利要求28所述的設(shè)備，其中所述的一根軸安裝在該法蘭上，其安裝的方式使得該水平軸心線與此軸軸心線之間的準確距離可以有選擇地調(diào)整。
31.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中，該水平軸心線與在擺動臂上另一端用于懸掛物品的機構(gòu)之間的距離是可調(diào)整的，該水平軸線對所說位置之間的準確距離也可以調(diào)整，此設(shè)備還有一個同時調(diào)整這兩個距離的機構(gòu)，其調(diào)整的方式使之不管如何調(diào)整均能大致保證它們之間有同樣的比例。
32.如權(quán)利要求31所述的設(shè)備，其中的同時調(diào)整裝置有一個可手工轉(zhuǎn)動的螺紋部件。
全文摘要
一種懸掛在重力場中能移動物品的裝置，與一個固定掛架共同作用，在固定掛架下面具有與此架連接在一起的一個或多個軸部件。每一根軸都裝有一轉(zhuǎn)動部件，連到轉(zhuǎn)動部件上的機座確定一與此轉(zhuǎn)動部件轉(zhuǎn)動軸線偏置的水平通道。每個水平通道內(nèi)均有一滑臂及給此滑臂導向的導向機構(gòu)。最好此滑臂確定一能鉸接一擺動臂的水平軸線，在擺動臂的另一端掛裝物品。在此設(shè)備中能產(chǎn)生恒定力并將此力以始終能平衡懸掛物重量的方式施加到該擺臂上。
文檔編號A61B19/00GK1036932SQ8810287
公開日1989年11月8日 申請日期1988年4月12日 優(yōu)先權(quán)日1988年4月12日
發(fā)明者亞歷山大·唐訥德·卡拉彼 申請人:亞利山大·唐納德·卡拉彼塔